13 марта 2023 Г.
Паук-коричневая вдова, научно известный как Latrodectus geometricus, является ядовитым пауком, который тесно связан с более известным пауком-черной вдовой. Пауки-коричневые вдовы обычно светло- или средне-коричневого цвета, с характерным рисунком из полос и пятен на теле. Как и паук-черная вдова, яд паука-коричневой вдовы содержит нейротоксины, которые могут вызывать боль, мышечные спазмы и другие симптомы у людей.
Новое исследование показывает, что пауки-коричневые вдовы активно ищут и убивают близлежащих черных вдов.
Пауки-черные вдовы заслужили устрашающую репутацию за свой ядовитый укус. Но в некоторых частях юга Соединенных Штатов этим паукам есть чего бояться самим - от родственников-пауков, которым действительно не нравится их компания.
За последние пару десятилетий исследователи заметили, что пауки-черные вдовы обычно вытесняются коричневой вдовой, другим видом того же рода, Latrodectus. Но новые исследования показывают, что это не просто случай, когда один вид выигрывает конкуренцию за пищу или среду обитания. Вместо этого исследование показывает, что пауки-коричневые вдовы обладают поразительной склонностью выискивать и убивать близлежащих черных вдов.
В экспериментах по скрещиванию пауков-коричневых вдов в контейнерах с родственными видами пауков-пауков-паутинников, у коричневых вдов было в 6,6 раза больше шансов убить южных черных вдов, чем у других родственных видов. О результатах исследования, проведенного исследователями из Университета Южной Флориды (USF), сообщается в статье, которая будет опубликована сегодня (13 марта 2023 года) в Annals of the Entomological Society of America.
“Мы установили, что поведение коричневых вдов очень агрессивно по отношению к южным черным вдовам, но гораздо более терпимо к другим паукам из того же семейства”, - говорит Луи Котиккио, который руководил исследованием в рамках своего студенческого исследования в USF.
Считается, что пауки-коричневые вдовы (Latrodectus geometricus) произрастают в Африке, но были завезены на все континенты, кроме Антарктиды. Пауки-черные вдовы произрастают в Северной Америке и состоят из двух близкородственных видов: западной черной вдовы (Latrodectus hesperus) и южной черной вдовы (Latrodectus mactans).
Что заставляет пауков-коричневых вдов вытеснять черных вдов?
Котиккио провел первую часть своей карьеры в качестве смотрителя зоопарка, специализирующегося на ядовитых животных в Калифорнии, и вернулся во Флориду, чтобы получить степень по биологии, направляя страсть к паукам в свои исследовательские проекты. Собирая диких пауков во Флориде, он говорит, что заметил, что коричневые вдовы вытесняют черных вдов, но не другие родственные виды. Это заставило его задуматься.
“У меня было смутное подозрение, что Флорида, в частности, предоставляла много пищи и среды обитания как для коричневой, так и для черной вдовы, и что, возможно, была какая-то другая область, например, поведенческие различия, которые играли роль”, - говорит он. “Мои наблюдения в полевых условиях показали, что коричневые вдовы, по-видимому, гораздо более терпимы к другим видам за пределами своего рода, и поэтому, если ресурсы были основным фактором, то мы должны были наблюдать такое же поведение у других пауков, конкурирующих за те же ресурсы, но, похоже, это не так.”
Паук-черная вдова, научно известный как Latrodectus mactans, является ядовитым паукообразным, обитающим по всему миру. Взрослые самки, как правило, черные с характерной красной отметиной в форме песочных часов на нижней стороне брюшка, в то время как самцы и молодые особи могут иметь дополнительные отметины или другую окраску. Яд паука-черной вдовы содержит нейротоксины, которые могут вызывать сильную боль, мышечные спазмы и даже смерть у людей.
Котиккио сотрудничал с советником Деби Кассилл, доктором философии, доцентом кафедры интегративной биологии в USF. Вместе с экспертом по паукам Ричардом Веттером из Калифорнийского университета в Риверсайде они разработали исследование из трех частей, чтобы изучить потенциальные причины, по которым коричневые вдовы вытесняют черных вдов.
В одном из элементов их исследования применялось математическое моделирование факторов риска выживания, с которыми сталкиваются пауки-коричневые и черные вдовы, что показало, что оба вида с гораздо большей вероятностью погибнут от хищничества, чем от голода. Другими словами, “конкуренция за скудные ресурсы не является существенной причиной смертности среди пауков ни для одного из видов”, - говорят исследователи.
Они также сравнили темпы роста и фертильности между коричневыми и черными вдовами, обнаружив, что недовзрослые самки коричневых вдов были на 9,5 процента крупнее черных вдов, а взрослые самки коричневых вдов достигали репродуктивной зрелости на 16 процентов раньше. В то время как взрослые самцы коричневых вдов были на 25 процентов меньше, чем взрослые самцы черных вдов, они достигли репродуктивной зрелости на 21 процент раньше. Между тем, самки коричневых вдов были примерно в два раза плодовитее, чем черные вдовы, причем коричневые вдовы часто производили несколько яйцеклеток одновременно, в то время как черные вдовы производили только одну.
Однако размещение коричневых вдов рядом с черными вдовами и другими видами пауков показало самые четкие результаты. Самки коричневых вдов, не достигшие совершеннолетия, просто сожительствовали с самками красного домашнего паука (Nesticodes rufipes) в 50 процентах случаев и были убиты и съедены красными домашними пауками в 40 процентах случаев. Коричневые вдовы сожительствовали с треугольными пауками-пауками (Steatoda triangulosa) в 80 процентах пар и были убиты только в 10 процентах. Но когда самки коричневых и черных вдов были спарены, коричневые вдовы убивали и поглощали черных вдов в 80 процентах случаев. В парах взрослых особей черные вдовы были убиты в 40 процентах испытаний, в то время как в 30 процентах испытаний они убивали коричневых вдов, защищаясь, и сожительствовали в оставшихся 30 процентах.
По словам исследователей, на протяжении экспериментов пауки-коричневые вдовы регулярно забирались в паутину черной вдовы. Красные домашние пауки и триангуляционные паутинные пауки также демонстрировали такое “смелое” поведение, но черные вдовы никогда не наблюдались в качестве агрессоров.
Удивительное поведение и новые вопросы
“Мы не ожидали обнаружить такую разительную и последовательную разницу в личностях коричневой вдовы и черной вдовы”, - говорит Кассилл. “Коричневые вдовы очень агрессивны и немедленно исследуют соседа и нападают, если сосед не оказывает сопротивления. Для двух смелых пауков первоначальная атака часто разрешается тем, что обе особи расходятся по разным углам и в конечном итоге соглашаются с наличием соседа поблизости. Черные вдовы чрезвычайно застенчивы, контратакуют только для защиты от агрессивного паука.”
Характеристика пауков-коричневых вдов как “агрессивных”, однако, является относительным термином, отражающим их позицию по отношению к паукам-черным вдовам, но не к людям. Хотя пауки-вдовы “синантропны” (то есть обычно встречаются вокруг построек, созданных человеком, таких как сараи, гаражи и сараи), они “очень пугливы, когда их преследуют люди или более крупные животные, которые не считаются добычей”, - говорит Котиккио. “Они убегают или сворачиваются в клубок и притворяются мертвыми, когда на них нападает или преследует большинство других животных за пределами ареала их добычи”. Яд коричневой вдовы вызывает менее серьезные реакции у людей, чем у черных вдов, и укусы людей очень редки.
Очевидная агрессия пауков-коричневых вдов по отношению к черным вдовам вызывает много вопросов, возможно, в первую очередь: почему? Что движет таким поведением по отношению к близкородственным видам? Исследователи отмечают, что инвазивные виды обычно вытесняют местных жителей благодаря преимуществам в таких факторах, как плодовитость, рост, расселение или защита от хищников. Прямое хищничество инвазивного вида на своих местных родственников в животном мире встречается редко.
“Один вопрос, на который я хотел бы ответить, заключается в том, как коричневые вдовы взаимодействуют с другими видами пауков, в частности с черными вдовами в Африке, где, как полагают, появились коричневые вдовы”, - говорит Котиккио. “Я хотел бы посмотреть, является ли их поведение и вытеснение черных вдов чем-то, что они адаптировали здесь, в Северной Америке, или это поведение является чем-то, что они проявляют естественным образом даже в тех районах, где они эволюционировали вместе с черными вдовами в течение гораздо более длительных периодов времени”.
Ссылка: “Хищничество интродуцированного паука-коричневой вдовы (Araneae: Theridiidae) может объяснить локальное вымирание местных черных вдов в городских местообитаниях” 13 13 марта 2023 года, Анналы энтомологического общества Америки.
DOI: 10.1093 /aesa/saad003
